s3c2410 linux IIS音频设备驱动分析

来源:互联网 发布:js indexof 最后一个 编辑:程序博客网 时间:2024/06/08 00:04
Linux 下的IIS 音频驱动程序主要都在/kernel/drivers/sound/s3c2410-uda1341.c 文件中。

    在音频驱动程序中有2个比较重要的结构体:

typedef struct {
int size;   /* buffer size */
char *start;   /* point to actual buffer */(内存虚拟地址起始地址)
dma_addr_t dma_addr; /* physical buffer address */(内存物理地址起始地址)
struct semaphore sem; /* down before touching the buffer */
int master;   /* owner for buffer allocation, contain size when true */(内存大小)
} audio_buf_t;

typedef struct {
audio_buf_t *buffers; /* pointer to audio buffer structures */
audio_buf_t *buf; /* current buffer used by read/write */
u_int buf_idx;   /* index for the pointer above */
u_int fragsize;   /* fragment i.e. buffer size */(音频缓冲区片大小)
u_int nbfrags;   /* nbr of fragments */(音频缓冲区片数量)
dmach_t dma_ch;   /* DMA channel (channel2 for audio) */
} audio_stream_t;

这是一个管理多缓冲区的结构体,结构体audio_stream_t 为音频流数据组成了一个环形缓冲区。(audio_buf_t *buffers 同触摸屏驱动中struct TS_DEV 结构中的TS_RET buf[MAX_TS_BUF] 意义一样,都为环形缓冲区)用audio_buf_t 来管理一段内存,在用audio_stream_t 来管理N 个audio_buf_t。

    音频驱动的file_operations 结构定义如下:
static struct file_operations smdk2410_audio_fops = {
llseek:   smdk2410_audio_llseek,
write:   smdk2410_audio_write,
read:   smdk2410_audio_read,
poll:   smdk2410_audio_poll,
ioctl:   smdk2410_audio_ioctl,
open:   smdk2410_audio_open,
release: smdk2410_audio_release
};

static struct file_operations smdk2410_mixer_fops = {
ioctl:   smdk2410_mixer_ioctl,
open:   smdk2410_mixer_open,
release: smdk2410_mixer_release
};

这里定义了两种类型设备的file_operations 结构,前者是DSP 设备,后者是混频器设备。


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    和往常一样,先来看一下加载驱动模块时的初始化函数:
int __init s3c2410_uda1341_init(void)
该函数首先会初始化I/O 和UDA1341 芯片,然后申请2个DMA 通道用于音频传输。

local_irq_save(flags);

调用该宏函数来保存IRQ 中断使能状态,并禁止IRQ 中断。

在/kernel/include/asm-arm/system.h 文件中:
/* For spinlocks etc */
#define local_irq_save(x) __save_flags_cli(x)
#define local_irq_restore(x) __restore_flags(x)

在/kernel/include/asm-arm/proc-armo/system.h 文件中:
/*
* Save the current interrupt enable state & disable IRQs
*/
#define __save_flags_cli(x)     \
do {       \
   unsigned long temp;     \
   __asm__ __volatile__(     \
" mov %0, pc   @ save_flags_cli\n" \
" orr %1, %0, #0x08000000\n"    \
" and %0, %0, #0x0c000000\n"    \
" teqp %1, #0\n"     \
   : "=r" (x), "=r" (temp)    \
   :       \
   : "memory");      \
} while (0)

最后用ARM 汇编指令实现了保存IRQ 和FIQ 的中断使能状态,并禁止IRQ 中断。

/*
* restore saved IRQ & FIQ state
*/
#define __restore_flags(x)     \
do {       \
   unsigned long temp;     \
   __asm__ __volatile__(     \
" mov %0, pc   @ restore_flags\n" \
" bic %0, %0, #0x0c000000\n"    \
" orr %0, %0, %1\n"     \
" teqp %0, #0\n"     \
   : "=&r" (temp)     \
   : "r" (x)      \
   : "memory");      \
} while (0)

最后用ARM 汇编指令实现了恢复IRQ 和FIQ 的中断使能状态。


/* GPB 4: L3CLOCK, OUTPUT */
set_gpio_ctrl(GPIO_L3CLOCK);
/* GPB 3: L3DATA, OUTPUT */
set_gpio_ctrl(GPIO_L3DATA);
/* GPB 2: L3MODE, OUTPUT */
set_gpio_ctrl(GPIO_L3MODE);

/* GPE 3: I2SSDI */
set_gpio_ctrl(GPIO_E3 | GPIO_PULLUP_EN | GPIO_MODE_I2SSDI);
/* GPE 0: I2SLRCK */
set_gpio_ctrl(GPIO_E0 | GPIO_PULLUP_EN | GPIO_MODE_I2SSDI);
/* GPE 1: I2SSCLK */
set_gpio_ctrl(GPIO_E1 | GPIO_PULLUP_EN | GPIO_MODE_I2SSCLK);
/* GPE 2: CDCLK */
set_gpio_ctrl(GPIO_E2 | GPIO_PULLUP_EN | GPIO_MODE_CDCLK);
/* GPE 4: I2SSDO */
set_gpio_ctrl(GPIO_E4 | GPIO_PULLUP_EN | GPIO_MODE_I2SSDO);


    接下来马上设置与UDA1341 芯片相关GPIO 引脚。这里首先将GPB4,GPB3,GPB2 这3个GPIO 引脚设置为输出模式,参考原理图后,得知这3个引脚分别连接UDA1341 芯片的L3CLOCK,L3DATA,L3MODE 这3个引脚,作为这3个信号的输入。

在/kernel/drivers/sound/s3c2410-uda1341.c 文件中:
#define GPIO_L3CLOCK            (GPIO_MODE_OUT | GPIO_PULLUP_DIS | GPIO_B4)
#define GPIO_L3DATA             (GPIO_MODE_OUT | GPIO_PULLUP_DIS | GPIO_B3)
#define GPIO_L3MODE             (GPIO_MODE_OUT | GPIO_PULLUP_DIS | GPIO_B2)
   
    然后继续设置与IIS 控制器输出信号相关GPIO 引脚。将GPE0~GPE4 这5个引脚设置为IIS 接口的信号模式。需要通过配置GPECON 寄存器来设定该端口管脚的输出模式,对应位如下:

[9:8] [7:6] [5:4] [3:2] [1:0]
GPE4   GPE3   GPE2   GPE1   GPE0
参考S3C2410 芯片datasheet 的I/O口章节,都要设为10(二进制)。

local_irq_restore(flags);

    设置完GPIO 口的工作模式,就可以前面已经分析过的local_irq_restore 宏函数来恢复IRQ 和FIQ 的中断使能状态。

init_uda1341();

    这里调用了init_uda1341 函数来初始化UDA1341 芯片,该函数会在后面说明。

output_stream.dma_ch = DMA_CH2;

if (audio_init_dma(&output_stream, "UDA1341 out")) {
   audio_clear_dma(&output_stream);
   printk( KERN_WARNING AUDIO_NAME_VERBOSE
    ": unable to get DMA channels\n" );
   return -EBUSY;
}

input_stream.dma_ch = DMA_CH1;

        if (audio_init_dma(&input_stream, "UDA1341 in")) {
                audio_clear_dma(&input_stream);
                printk( KERN_WARNING AUDIO_NAME_VERBOSE
                        ": unable to get DMA channels\n" );
                return -EBUSY;
        }

    在全局变量中定义了,两个audio_stream_t 结构的变量,分别是output_stream 和input_stream,一个作为输出音频缓冲区,一个作为输入音频缓冲区。
    将输出音频缓冲区的DMA 通道设为通道2,输入音频缓冲区的DMA 通道设为通道1。

在/kernel/include/asm-arm/arch-s3c2410/dma.h 文件中:
#define DMA_CH0    0
#define DMA_CH1    1
#define DMA_CH2    2
#define DMA_CH3    3

通过查阅S3C2410 芯片datasheet 中的DMA 章节,知道该芯片共有4个DMA 通道,DMA 控制器的每个通道可以从4个DMA 源中选择一个DMA 请求源。其中,通道1具有IIS 输入源,而通道2具有IIS 输出和输入源。所以要以全双工模式进行音频数据传输的话,只有将输出音频缓冲区的设为DMA 通道2,输入音频缓冲区设为DMA 通道1。


    接着调用2次audio_init_dma 函数来分别对输出和输入音频缓冲区的DMA 通道进行初始化设置。该函数比较简单,定义如下:
static int __init audio_init_dma(audio_stream_t * s, char *desc)
{
if(s->dma_ch == DMA_CH2)
   return s3c2410_request_dma("I2SSDO", s->dma_ch, audio_dmaout_done_callback, NULL);
else if(s->dma_ch == DMA_CH1)
   return s3c2410_request_dma("I2SSDI", s->dma_ch, NULL ,audio_dmain_done_callback);
else
   return 1;
}

    这个函数其实就是对DMA 的通道号进行判断,然后调用了s3c2410_request_dma 函数来向内核申请一个DMA 通道。

在/kernel/arch/arm/mach-s3c2410/dma.c 文件中:
int s3c2410_request_dma(const char *device_id, dmach_t channel,
    dma_callback_t write_cb, dma_callback_t read_cb)

在该函数中会分配DMA 通道,并申请DMA 中断,即当DMA 传输结束时,会响应中断请求,调用回调函数。这里的参数中,device_id 为设备id 号,用字符串来表示;channel 为DMA 通道号,将前面定义的通道号1,2传入;write_cb 和read_cb 分别指向DMA 发送和读取结束时调用的函数,即DMA 传输结束时调用的回调函数。
在该函数中有:
err = request_irq(dma->irq, dma_irq_handler, 0 * SA_INTERRUPT,
       device_id, (void *)dma);

即申请了一个DMA 的中断号,中断处理子程序为dma_irq_handler 函数,然后:
dma->write.callback = write_cb;
dma->read.callback = read_cb;

将读写DMA 中断的两个回调函数指针传入。

在/kernel/arch/arm/mach-s3c2410/dma.c 文件中:
static void dma_irq_handler(int irq, void *dev_id, struct pt_regs *regs)
{
s3c2410_dma_t *dma = (s3c2410_dma_t *)dev_id;

DPRINTK(__FUNCTION__"\n");

s3c2410_dma_done(dma);
}

在中断处理子程序中,调用了s3c2410_dma_done 函数,该函数定义如下:
static inline void s3c2410_dma_done(s3c2410_dma_t *dma)
{
dma_buf_t *buf = dma->curr;
dma_callback_t callback;

if (buf->write) callback = dma->write.callback;
else callback = dma->read.callback;

#ifdef HOOK_LOST_INT
stop_dma_timer();
#endif
DPRINTK("IRQ: b=%#x st=%ld\n", (int)buf->id, (long)dma->regs->DSTAT);
if (callback)
   callback(buf->id, buf->size);
kfree(buf);
dma->active = 0;
process_dma(dma);
}

最后在s3c2410_dma_done 函数中,通过callback 函数指针调用了DMA 发送和读取的回调函数。

    DMA 写入和读取的两个回调函数audio_dmaout_done_callback,audio_dmain_done_callback 会在后面说明。其中DMA 写入为音频输出,DMA 读取为音频输入。
    在调用audio_init_dma 函数来对输出和输入音频缓冲区的DMA 通道进行初始化设置时,如果返回失败,则会调用audio_clear_dma 函数来释放已申请的DMA 通道。在audio_clear_dma 函数中直接调用了s3c2410_free_dma 函数来进行动作。

在/kernel/arch/arm/mach-s3c2410/dma.c 文件中:
void s3c2410_free_dma(dmach_t channel)

该函数中释放了已申请的DMA 通道,并调用了free_irq 函数来释放已分配的DMA 发送和读取结束的中断号。

audio_dev_dsp = register_sound_dsp(&smdk2410_audio_fops, -1);
audio_dev_mixer = register_sound_mixer(&smdk2410_mixer_fops, -1);

    在驱动模块的初始化函数最后调用了register_sound_dsp,和register_sound_mixer 两个函数来分别注册驱动设备,前者注册为DSP 设备,后者注册为混频器设备。

在/kernel/drivers/sound/sound_core.c 文件中:
/**
* register_sound_dsp - register a DSP device
* @fops: File operations for the driver
* @dev: Unit number to allocate
*
* Allocate a DSP device. Unit is the number of the DSP requested.
* Pass -1 to request the next free DSP unit. On success the allocated
* number is returned, on failure a negative error code is returned.
*
* This function allocates both the audio and dsp device entries together
* and will always allocate them as a matching pair - eg dsp3/audio3
*/

int register_sound_dsp(struct file_operations *fops, int dev)

/**
* register_sound_mixer - register a mixer device
* @fops: File operations for the driver
* @dev: Unit number to allocate
*
* Allocate a mixer device. Unit is the number of the mixer requested.
* Pass -1 to request the next free mixer unit. On success the allocated
* number is returned, on failure a negative error code is returned.
*/

int register_sound_mixer(struct file_operations *fops, int dev)

这两个函数的参数一样,fops 为传给内核的file_operations 结构中的接口函数,dev 为分配的设备序号,设为-1 表示由内核自动分配一个空闲的序号。


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    紧接着就来看一下init_uda1341 这个初始化UDA1341 芯片的函数:
static void init_uda1341(void)

uda1341_volume = 62 - ((DEF_VOLUME * 61) / 100);
uda1341_boost = 0;
uda_sampling = DATA2_DEEMP_NONE;
uda_sampling &= ~(DATA2_MUTE);

    首先上来就是设定几个待会儿配置要用的参数。参考UDA1341 芯片datasheet 后,可以知道uda1341_volume 参数的含义,62 表示音量设置表中有效音量的总档数,61 表示音量总共有61 档,DEF_VOLUME%表示所要调的音量的百分比大小,这样61*DEF_VOLUME%所得出的就是所要调的音量是音量总档数的第几档,由于音量设置表中列出值的是按衰减量递增的,所以刚才得到的音量档数需要在总档数下衰减多少才能得到呢?显然只要将音量总档数减去所要调到的音量档数即可,即62-61*DEF_VOLUME%。

local_irq_save(flags);

    同先前一样,调用该宏函数来保存IRQ 中断使能状态,并禁止IRQ 中断。

write_gpio_bit(GPIO_L3MODE, 1);
write_gpio_bit(GPIO_L3CLOCK, 1);

    调用write_gpio_bit 宏函数,将GPIO 相应的引脚设为高电平或低电平。这里是把GPIO_L3MODE 和GPIO_L3CLOCK 这两个引脚设为高电平。

local_irq_restore(flags);

    同先前一样,调用该宏函数来恢复IRQ 和FIQ 的中断使能状态。


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//* 2007.7.6
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uda1341_l3_address(UDA1341_REG_STATUS);
        uda1341_l3_data(STAT0_SC_384FS | STAT0_IF_MSB);     // set 384 system clock, MSB
        uda1341_l3_data(STAT1 | STAT1_DAC_GAIN | STAT1_ADC_GAIN | STAT1_ADC_ON | STAT1_DAC_ON);

    下面就调用了uda1341_l3_address 函数和uda1341_l3_data 函数来对UDA1341 芯片进行配置。在看了UDA1341 芯片的datasheet 后知道了,原来S3C2410 与UDA1341 的通信就是通过L3CLOCK,L3DATA,L3MODE 这3个引脚,通信时序由GPIO 口编程控制,有点类似于SPI 接口时序。这两个函数会在后面进行说明。
    其中uda1341_l3_address 函数是L3 接口操作模式的地址模式,这里用00010110(二进制)(参考了UDA1341 芯片的datasheet 得知D7~D2 为设备地址,默认UDA1341TS 的设备地址为000101,而D1~D0 为数据传输的类型)参数设置为寄存器状态地址。uda1341_l3_data 函数是L3 接口操作模式的数据传输模式,这里先用00011000(二进制)参数将系统时钟设置为384fs,数据输入格式设置为MSB 模式,然后用11100011(二进制)参数将DAC 和ADC 的获取开关都设为6dB,将DAC 和ADC 电源控制都设为打开。

        uda1341_l3_address(UDA1341_REG_DATA0);
uda1341_l3_data(DATA0 |DATA0_VOLUME(uda1341_volume)); // maximum volume
uda1341_l3_data(DATA1 |DATA1_BASS(uda1341_boost)| DATA1_TREBLE(0));
        uda1341_l3_data(uda_sampling); /* --;;*/
uda1341_l3_data(EXTADDR(EXT2));
uda1341_l3_data(EXTDATA(EXT2_MIC_GAIN(0x6)) | EXT2_MIXMODE_CH1);

    再次调用uda1341_l3_address 函数,用00010100(二进制)参数设置为直接地址寄存器模式。接着分5次调用uda1341_l3_data 函数来进行配置,第一次用uda1341_volume 参数的值23(十进制)将音量大小设置为总音量的65%;第二次用01000000(二进制)参数将低音推进设置为0,高音设置为0;第三次用00000000(二进制)参数又将音量调到衰减0dB,即调到最大(不理解为什么);最后两次要一起看,先用11000010(二进制)参数将EA2~EA0 设为010(二进制)进入设置特定功能的外部地址,然后用11111001(二进制)参数将ED4~ED0 设为11001(二进制)将MIC 的灵敏度设为+27dB,将混频器模式设为选择通道1输入(这时通道2输入关闭)。
【其实这里的“uda1341_l3_data(uda_sampling); /* --;;*/”,这句话应该是不正确的,不是准备再将音量调到最大。应该改为:
uda_l3_data(DATA2 | uda_sampling);
即用10000000(二进制)参数设置静音关闭和高低音模式为flat 模式(高低音增益都为0dB)等。】


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    马上来看一下uda1341_l3_address 和uda1341_l3_data 这两个具体控制GPIO 口时序来传输数据的函数。首先看uda1341_l3_address 函数:
static void uda1341_l3_address(u8 data)

local_irq_save(flags);

    在对GPIO 口设置或操作前总要先调用该宏函数来保存IRQ 中断使能状态,并禁止IRQ 中断。

write_gpio_bit(GPIO_L3MODE, 0);
write_gpio_bit(GPIO_L3DATA, 0);
write_gpio_bit(GPIO_L3CLOCK, 1);

    分别将GPIO_L3MODE 引脚设为低电平,将GPIO_L3DATA 引脚设为低电平,将GPIO_L3CLOCK 引脚设为高电平。根据UDA1341 芯片datasheet 里的时序图,把GPIO_L3MODE 引脚设为低电平,就是地址模式。

udelay(1);

    调用udelay 函数来短暂延时1us。在驱动程序中用udelay 函数来延时微秒级时间,mdelay 函数来延时毫秒级时间,而在应用程序中用usleep 函数来延时微秒级时间,sleep 函数来延时毫秒级时间。

在/kernel/include/asm-arm/delay.h 文件中:
/*
* division by multiplication: you don't have to worry about
* loss of precision.
*
* Use only for very small delays ( < 1 msec). Should probably use a
* lookup table, really, as the multiplications take much too long with
* short delays. This is a "reasonable" implementation, though (and the
* first constant multiplications gets optimized away if the delay is
* a constant)
*/
extern void udelay(unsigned long usecs);

在/kernel/include/linux/delay.h 文件中:
#ifdef notdef
#define mdelay(n) (\
{unsigned long msec=(n); while (msec--) udelay(1000);})
#else
#define mdelay(n) (\
(__builtin_constant_p(n) && (n)<=MAX_UDELAY_MS) ? udelay((n)*1000) : \
({unsigned long msec=(n); while (msec--) udelay(1000);}))
#endif

在/kernel/arch/arm/lib/delay.S 文件中:
/*
* 0 <= r0 <= 2000
*/
ENTRY(udelay)
   mov r2,     #0x6800
   orr r2, r2, #0x00db
   mul r1, r0, r2
   ldr r2, LC0
   ldr r2, [r2]
   mov r1, r1, lsr #11
   mov r2, r2, lsr #11
   mul r0, r1, r2
   movs r0, r0, lsr #6
   RETINSTR(moveq,pc,lr)

最后用ARM 汇编指令实现了微秒级的短暂延时。

for (i = 0; i < 8; i++) {
   if (data & 0x1) {
    write_gpio_bit(GPIO_L3CLOCK, 0);
    udelay(1);
    write_gpio_bit(GPIO_L3DATA, 1);
    udelay(1);
    write_gpio_bit(GPIO_L3CLOCK, 1);
    udelay(1);
   } else {
    write_gpio_bit(GPIO_L3CLOCK, 0);
    udelay(1);
    write_gpio_bit(GPIO_L3DATA, 0);
    udelay(1);
    write_gpio_bit(GPIO_L3CLOCK, 1);
    udelay(1);
   }
   data >>= 1;
}

    接下来就是将一个字节一位一位通过GPIO 口发送出去的循环结构,从该字节的最低位(D0)开始发送。若D0 为1,则设置GPIO_L3DATA 引脚为高电平,否则为低电平。同时需要控制GPIO_L3CLOCK 引脚的时钟信号,数据会在时钟的上升沿写入UDA1341 芯片,所以需要在时钟引脚为低电平时准备好要传送的数据,然后再将时钟设为高电平。在设置时钟和数据引脚之间用udelay 函数进行短暂延时1us。

write_gpio_bit(GPIO_L3MODE, 1);
udelay(1);

    在地址模式下数据传送完成后,则设置GPIO_L3MODE 引脚为高电平,准备进入数据传输模式,并短暂延时1us。

local_irq_restore(flags);

    最后调用该宏函数来恢复IRQ 和FIQ 的中断使能状态。


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    接着来看uda1341_l3_data 函数:
static void uda1341_l3_data(u8 data)

local_irq_save(flags);

    同样首先要调用该宏函数来保存IRQ 中断使能状态,并禁止IRQ 中断。

write_gpio_bit(GPIO_L3MODE, 1);
udelay(1);

write_gpio_bit(GPIO_L3MODE, 0);
udelay(1);
write_gpio_bit(GPIO_L3MODE, 1);

    在进入数据传输模式前,先要将GPIO_L3MODE 信号需要有一个低电平的脉冲,所以依次设置该引脚为高电平,低电平,高电平,这样就进入了数据传输模式。

for (i = 0; i < 8; i++) {
   if (data & 0x1) {
    write_gpio_bit(GPIO_L3CLOCK, 0);
    udelay(1);
    write_gpio_bit(GPIO_L3DATA, 1);
    udelay(1);
    write_gpio_bit(GPIO_L3CLOCK, 1);
    udelay(1);
   } else {
    write_gpio_bit(GPIO_L3CLOCK, 0);
    udelay(1);
    write_gpio_bit(GPIO_L3DATA, 0);
    udelay(1);
    write_gpio_bit(GPIO_L3CLOCK, 1);
    udelay(1);
   }

   data >>= 1;
}

    接下来的这个步骤和uda1341_l3_address 函数一样,一位一位将数据发送出去。

write_gpio_bit(GPIO_L3MODE, 1);
write_gpio_bit(GPIO_L3MODE, 0);
udelay(1);
write_gpio_bit(GPIO_L3MODE, 1);

    最后,GPIO_L3MODE 信号同样需要有一个低电平的脉冲才表示数据传输模式结束,所以再次设置该引脚为高电平,低电平,高电平。

local_irq_restore(flags);

    完成后,调用该宏函数来恢复IRQ 和FIQ 的中断使能状态。


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    看一下卸载驱动模块时调用的函数:
void __exit s3c2410_uda1341_exit(void)

    这个函数就比较简单了。

unregister_sound_dsp(audio_dev_dsp);
unregister_sound_mixer(audio_dev_mixer);

    首先调用unregister_sound_dsp 和unregister_sound_mixer 这两个函数来分别注销原先注册的DSP 设备和混频器设备。

在/kernel/drivers/sound/sound_core.c 文件中:
/**
* unregister_sound_dsp - unregister a DSP device
* @unit: unit number to allocate
*
* Release a sound device that was allocated with register_sound_dsp().
* The unit passed is the return value from the register function.
*
* Both of the allocated units are released together automatically.
*/

void unregister_sound_dsp(int unit)

/**
* unregister_sound_mixer - unregister a mixer
* @unit: unit number to allocate
*
* Release a sound device that was allocated with register_sound_mixer().
* The unit passed is the return value from the register function.
*/

void unregister_sound_mixer(int unit)

这两个函数的参数一样,为刚才调用注册函数时返回的内核所分配的设备序号。

audio_clear_dma(&output_stream);
audio_clear_dma(&input_stream); /* input */

    分两次调用audio_clear_dma 函数来分别释放已申请的音频输入和音频输出的DMA 通道。


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    继续来看一下打开设备文件的接口函数,这里先看针对DSP 设备文件的函数:
static int smdk2410_audio_open(struct inode *inode, struct file *file)

if ((file->f_flags & O_ACCMODE) == O_RDONLY) {
   if (audio_rd_refcount || audio_wr_refcount)
    return -EBUSY;
   audio_rd_refcount++;
} else if ((file->f_flags & O_ACCMODE) == O_WRONLY) {
   if (audio_wr_refcount)
    return -EBUSY;
   audio_wr_refcount++;
} else if ((file->f_flags & O_ACCMODE) == O_RDWR) {
   if (audio_rd_refcount || audio_wr_refcount)
    return -EBUSY;
   audio_rd_refcount++;
   audio_wr_refcount++;
} else
   return -EINVAL;

    首先上来就是一大段条件判断,主要就是判断file->f_flags 这个表示设备文件的打开方式是读取,写入,还是可读写。用audio_rd_refcount 和audio_wr_refcount 这两个变量来设置类似于信号量一样的读写占位标志(要写设备的话,只要没有用写方式打开过设备即可;要读的话,则需要该设备同时没有用读或写方式打开过),只要打开过设备文件,相应的方式标志就会加一。

if (cold) {
   audio_rate = AUDIO_RATE_DEFAULT;
   audio_channels = AUDIO_CHANNELS_DEFAULT;
   audio_fragsize = AUDIO_FRAGSIZE_DEFAULT;
   audio_nbfrags = AUDIO_NBFRAGS_DEFAULT;

    在audio_rd_refcount 和audio_wr_refcount 这两个变量都为0 的时候才进入这一步,即对已经打开过的设备文件不进行下面的操作。
    这里先设置一下待会儿要配置到IIS 相关寄存器中的变量。

   if ((file->f_mode & FMODE_WRITE)){
     init_s3c2410_iis_bus_tx();
     audio_clear_buf(&output_stream);
   }
   if ((file->f_mode & FMODE_READ)){
     init_s3c2410_iis_bus_rx();
     audio_clear_buf(&input_stream);
   }
}

    从file->f_mode 中判断文件是否可读可写,根据设备文件的打开模式,分别调用了init_s3c2410_iis_bus_tx 和init_s3c2410_iis_bus_rx 函数来进行对IIS 总线读写的初始化配置,在这两个函数中对S3C2410 芯片的IIS 相关寄存器进行了相应的配置,会在后面说明。然后又调用了audio_clear_buf 函数来分别对音频输入和输出两个DMA 缓冲区进行了清空,该函数也会在后面说明。
    因为读写操作控制必须用f_mode 来进行判断,所以这里要根据f_mode 为可读或可写的标识来进行读写模式的硬件设置。而read,write 函数不需要检查f_mode 因为读写权限的检查是由内核在调用他们之前进行的。  

MOD_INC_USE_COUNT;

    最后调用MOD_INC_USE_COUNT; 来对设备文件计数器加一计数,并返回。


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    下面马上来看一下init_s3c2410_iis_bus_tx 和init_s3c2410_iis_bus_rx 这两个函数,首先是init_s3c2410_iis_bus_tx 函数:
static void init_s3c2410_iis_bus_tx(void)

        IISCON = 0;
        IISMOD = 0;
        IISFIFOC = 0;

    首先初始化IIS 控制寄存器,IIS 模式寄存器和IIS FIFO 控制寄存器都为0。

    /* 44 KHz , 384fs */
IISPSR = (IISPSR_A(iispsr_value(S_CLOCK_FREQ, 44100))
   | IISPSR_B(iispsr_value(S_CLOCK_FREQ, 44100)));

    设置IIS 预分频寄存器,其中调用了iispsr_value 函数来计算预分频值,该函数会在后面说明。
    参考S3C2410 芯片datasheet 中关于IIS 总线接口的章节,具体设置参数如下:
IISPSR_A(iispsr_value(S_CLOCK_FREQ, 44100)) = IISPSR_A(iispsr_value(384, 44100)) = (一个0~31 之间的值)<<5 预分频控制器A,用于内部时钟块
IISPSR_B(iispsr_value(S_CLOCK_FREQ, 44100))) = (一个0~31 之间的值)<<0 预分频控制器B,用于外部时钟块